KR100597124B1 - Solid-state imaging device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
P형 웰(2)에 형성된 다수의 N형 포토다이오드 영역(3)과, 포토다이오드 영역에 일단이 인접되는 게이트 전극(4)과, 그 타단에 인접되는 N형의 드레인 영역(7)과, STI 구조의 소자 분리 영역(10)을 구비하고, 게이트 산화막(5)의 두께가 10㎚ 이하이다. 게이트 전극의 일단부는 포토다이오드 영역과 겹쳐진다. 포토다이오드 영역으로부터 드레인 영역에 이르는 표면부에, 게이트 전극의 일단으로부터 소정 거리 이간하여 배치된 P형의 제1 농도(C1)를 갖는 제1 영역(11)과, 일단이 제1 영역에 인접되고 타단이 게이트전극과 겹쳐지는 P형의 제2 농도(C2)를 갖는 제2 영역(12)과, 일단이 제2 영역에 인접되고 타단이 드레인 영역에 인접되는 P형의 제3 농도(C3)를 갖는 제3 영역(13)이 형성되고, C1>C2>C3, 또는 C1≒C2>C3이다. 저전압에서의 독출 특성이 양호하고, 백색 결함, 암전류 등의 화상 결함이 충분히 억제된다.A plurality of N-type photodiode regions 3 formed in the P-type well 2, a gate electrode 4 having one end adjacent to the photodiode region, an N-type drain region 7 adjacent to the other end thereof, A device isolation region 10 having an STI structure is provided, and the thickness of the gate oxide film 5 is 10 nm or less. One end of the gate electrode overlaps the photodiode region. A first region 11 having a P-type first concentration C1 disposed at a surface portion from the photodiode region to the drain region at a predetermined distance from one end of the gate electrode, and one end thereof is adjacent to the first region. A second region 12 having a second P-type concentration C2 having the other end overlapping with the gate electrode, and a third P-type concentration C3 having one end adjacent to the second region and the other end adjacent to the drain region; A third region 13 is formed, and C1> C2> C3 or C1 ≒ C2> C3. The read characteristic at low voltage is favorable, and image defects, such as a white defect and a dark current, are fully suppressed.
Description
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에서의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도,1 is a cross-sectional view showing a cell structure of a solid-state imaging device in
도 2는 본 발명의 실시 형태 2에서의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도,2 is a cross-sectional view showing a cell structure of a solid-state imaging device in
도 3은 본 발명의 실시 형태 3에서의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도,3 is a cross-sectional view showing a cell structure of the solid-state imaging device in
도 4는 고체 촬상 장치의 게이트 근방에서의 화상 결함의 발생에 대해서 설명하는 단면도,4 is a cross-sectional view for explaining generation of an image defect in the vicinity of a gate of a solid-state imaging device;
도 5는 게이트 절연막이 얇은 경우의 동일 화상 결함의 발생에 대해서 설명하는 단면도,5 is a sectional view for explaining occurrence of the same image defect when the gate insulating film is thin;
도 6은 종래예의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a cell structure of a solid-state imaging device of the prior art.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1 : Si 기판 2 : P웰1 Si substrate 2 P well
3 : N형 포토다이오드 4 : 게이트 전극3: N-type photodiode 4: Gate electrode
5 : 게이트 산화막 6 : 임계값 주입 영역5 gate oxide film 6: threshold injection region
7 : 드레인 영역 8 : P형 확산층7: drain region 8: P-type diffusion layer
9 : P형 확산층 10 : 소자 분리9: P-type diffusion layer 10: device isolation
11 : P형 제1 영역 12 : P형 제2 영역11: P-type first region 12: P-type second region
13 : P형 제3 영역 14 : P형 제2A 영역13: P-type 3rd area 14: P-type 2A area
15 : P형 제2B 영역 16 : P형 제3A 영역15: P type 2B area 16: P type 3A area
본 발명은, 증폭형 MOS 센서를 이용한 고체 촬상 장치에 관한 것으로, 특히 저전압에서의 독출을 가능하게 하고, 화상 결함(특히, 백색 결함(白キズ), 암전류로 대표된다)을 억제한 고체 촬상 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
증폭형 MOS 센서를 이용한 고체 촬상 장치는, 각 화소를 구성하는 셀마다, 포토다이오드에서 검출한 신호를 트랜지스터로 증폭하는 구조를 갖고, 고감도라는 특징을 가진다. 고체 촬상 장치의 최대의 문제의 하나는, 실리콘 반도체의 pn 접합의 역방향 리크 전류이다. 이 리크 전류를 입사광에 의해 발생하는 신호 전류와 분리할 수 없기 때문에 잡음이 되어, 고체 촬상 소자의 성능을 열화시킨다. 이 리크 전류의 원인의 하나는, 실리콘 기판에 가해지는 스트레스에 의한 것이다. The solid-state imaging device using the amplification-type MOS sensor has a structure of amplifying a signal detected by the photodiode with a transistor for each cell constituting each pixel, and has a feature of high sensitivity. One of the biggest problems of the solid-state imaging device is the reverse leakage current of the pn junction of a silicon semiconductor. Since this leak current cannot be separated from the signal current generated by the incident light, it becomes a noise and degrades the performance of a solid-state image sensor. One cause of this leakage current is due to the stress applied to the silicon substrate.
도 4는, 실리콘 기판(101) 상에, 게이트 절연막(102), 게이트 전극(103)을 형성한 상태를 도시한다. 이 구조에서, 실리콘 기판(101)의 표면 근방에서 리크 전류의 원인이 되는 스트레스가 가해지고 있었던 영역은, 게이트 전극(103)의 단으 로부터 그 주변 근방에 걸친 게이트단 영역(104)이었다. 실제로, 이 게이트단 영역(104) 내부에서, 스트레스 기인의 결정 결함(105)이 관측되었다. 이와 같은 결정 결함은, 게이트 전극(103) 하에서는 관측되지 않았다. 이것으로부터 종래에는, 고성능의 고체 촬상 소자를 설계하는 경우, 게이트단 영역(104)의 부분에서 발생하는 리크 전류를 어떻게 억제하는지가 중요하였다. 이 게이트단 영역(104)은, 게이트 전극(103)의 도면 중 좌측에 형성되는 포토다이오드로부터 신호 전하를 독출할 때의 전하의 통과점이기도 하기 때문에, 전하를 독출하기 쉽게 하는 조건과, 리크 전류를 억압하는 조건의 트레이드 오프의 설계가 이루어지게 된다. 4 illustrates a state in which the gate
최근, 실리콘 반도체의 미세화가 진행됨에 따라서, 리크 전류의 원인으로서, 스트레스가 가해져 있는 장소가, 상술한 영역 이외에도 문제가 되는 것이 판명되었다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 종래에 비해서 얇은 게이트 절연막(102a)이 형성되면, 종래의 게이트단 영역(104)보다도, 게이트 아래 영역(106)에서 발생하는 리크 전류가 큰 것이 판명되어 왔다. 게이트 아래 영역(106)에서 발생하는 리크 전류 중, 포토다이오드 영역(107)으로 유입되는 리크 전류(108)가 문제이고, 드레인 영역(109)으로 유입되는 리크 전류(110)는, 잡음이 되지 않기 때문에 문제없다. 게이트 전극(103)하에서 포토다이오드 영역(107)으로 유입되는 리크 전류(108)를 어떻게 억제하는가라는 과제와 함께, 포토다이오드로부터 신호 전하를 독출하기 쉽게 하는 트레이드 오프의 설계를 어떻게 하는지가 과제로 되어 왔다. In recent years, as the size of silicon semiconductors has progressed, it has been found that the place where stress is applied as a cause of the leakage current becomes a problem in addition to the above-mentioned region. As shown in FIG. 5, when a thin gate
다음에, 종래의 고체 촬상 장치의 셀 단면의 구조에 대해서, 도 6을 참조하면서 설명한다. 도 6은, 종래의 고체 촬상 장치의 셀 단면도이다(예를 들면 일본 국 특개평 11-274450호 공보 참조). Si 기판(1) 상에 P웰(2)이 형성되고, P웰(2) 내부에, 광전 변환하기 위한 N형 포토다이오드 영역(3)이 형성되어 있다. 이 N형 포토다이오드 영역(3)에, 게이트 전극(4)의 일단이 인접되어 있다. 게이트 전극(4)의 하부는 MOS형 트랜지스터 구조를 갖고 있고, 게이트 산화막(5), 트랜지스터의 임계값 주입 영역(6)이 형성되어 있다. 그리고, 이 게이트 전극(4)의 타단에는, N형 드레인 영역(7)이 인접되어 형성되어 있다. 광전 변환된 전자는, N형 포토다이오드 영역(3)에서 축적되고, N형 드레인 영역(7)에 전송되어, 신호로서 검출된다. N형 포토다이오드 영역(3)의 상면에는, 게이트 전극(4)의 일단에 인접되어 고농도의 P형 확산층(8)이, 그리고, P형 확산층(8)에 인접되어 고농도의 P형 확산층(9)이 형성되어 있다. 고농도의 P형 확산층(9)은, 포토다이오드의 상면을 실드하는 표면 실드층이고, 결정 결함이나 금속 오염에 의한 Si-SiO2 계면의 계면 준위로의 영향을 억제하기 위해서 형성되어 있다. 상기 포토다이오드 및 다수의 MOS 트랜지스터의 각 소자간은, 소자 분리부(10)에 의해서 분리되어 있다. Next, the structure of the cell cross section of the conventional solid-state imaging device is demonstrated, referring FIG. 6 is a cross-sectional view of a cell of a conventional solid-state imaging device (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-274450).
상기 종래의 기술에서는, 게이트 근방의 P형 확산층(8)의 농도를, 표면 실드층을 형성하는 P형 확산층(9)의 농도보다도 낮게 함으로써, 독출 특성을 향상시키고 있다. 그러나, 게이트 전극(4) 근방의 P형 확산층(8)의 농도를 엷게 하면, Si-SiO2 계면의 계면 준위나, Si 기판(1) 중의 활성 준위를 충분히 불활성화할 수 없고, 화상 결함(백색 결함, 암전류로 대표된다) 등의 문제가 발생하는 결점이 있었다.In the above conventional technique, the readout characteristics are improved by making the concentration of the P-
본 발명은, 저전압에서의 독출 특성이 양호하고, 화상 결함이 충분히 억제된 고체 촬상 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device in which read characteristics at low voltage are good and image defects are sufficiently suppressed.
본 발명의 고체 촬상 장치는, Si 기판 상의 P형 웰 내부에 형성된 입사광을 광전 변환하기 위한 다수의 N형의 포토다이오드 영역과, 상기 각 포토다이오드 영역에 일단이 인접되는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극의 타단에 인접되는 N형의 드레인 영역과, 상기 각 포토다이오드 영역 및 MOS 트랜지스터의 조로 이루어지는 다수의 각 소자간을 각각 분리하는 STI(Shallow Trench Isolation) 구조의 소자 분리 영역을 구비하고, 게이트 산화막의 두께가 10㎚이하이다. 상기 과제를 해결하기 위해서, 상기 게이트 전극의 일단부는, 상기 포토다이오드 영역과 오버랩되고, 상기 포토다이오드 영역의 상부로부터 상기 드레인 영역에 이르는 표면부에, 상기 게이트 전극의 일단으로부터 소정 거리 이간하여 배치된 P형의 제1 농도(C1)를 갖는 제1 영역과, 일단이 상기 제1 영역에 인접되고 타단이 상기 게이트 전극과 오버랩되는 영역을 설치하여 배치된 P형의 제2 농도(C2)를 갖는 제2 영역과, 일단이 상기 제2 영역에 인접되고 타단이 상기 드레인 영역에 인접되어 배치된 P형의 제3 농도(C3)를 갖는 제3 영역이 형성되고, 각 농도의 관계가, C1>C2>C3, 또는 C1≒C2>C3이다. A solid-state imaging device of the present invention includes a plurality of N-type photodiode regions for photoelectric conversion of incident light formed inside a P-type well on a Si substrate, a gate electrode having one end adjacent to each of the photodiode regions, and the gate electrode. An N-type drain region adjacent to the other end of the substrate; and an element isolation region having a shallow trench isolation (STI) structure that separates each of a plurality of elements each of the photodiode region and the group of MOS transistors. The thickness is 10 nm or less. In order to solve the above problem, one end of the gate electrode overlaps the photodiode region, and is disposed at a surface portion from the upper portion of the photodiode region to the drain region and spaced apart from the one end of the gate electrode by a predetermined distance. A first region having a P-type first concentration C1 and a region having one end adjacent to the first region and the other end overlapping with the gate electrode; A third region having a P-type third concentration C3 having a second region and one end adjacent to the second region and the other end adjacent to the drain region is formed, and the relationship between the respective concentrations is C1> C2> C3 or C1 ≒ C2> C3.
본 발명의 고체 촬상 장치의 제조 방법은, 상기 구성의 고체 촬상 장치를 제조하는 방법으로서, 상기 각 농도를, P형 확산층을 형성하는 이온 주입에서의 도즈 량을 제어함으로써 조정하는 것을 특징으로 한다. The manufacturing method of the solid-state imaging device of this invention is a method of manufacturing the solid-state imaging device of the said structure, It is characterized by adjusting each said density | concentration by controlling the dose amount in the ion implantation which forms a P type diffused layer.
본 발명의 고체 촬상 장치의 다른 제조 방법은, 상기 구성의 고체 촬상 장치를 제조하는 방법으로서, 상기 제1 영역의 P형 확산층을 열 처리에 의해서 상기 게이트 전극하로 확산시켜서 상기 제2 영역의 P형 확산층을 형성함으로써, 상기 농도(C1)와 상기 농도(C2)를 다르게 한 것을 특징으로 한다.Another manufacturing method of the solid-state imaging device of the present invention is a method of manufacturing the solid-state imaging device having the above configuration, wherein the P-type diffusion layer in the first region is diffused under the gate electrode by heat treatment to form the P-type in the second region. By forming the diffusion layer, the concentration C1 is different from the concentration C2.
본 발명의 고체 촬상 장치의 구성에 의하면, P형 제2 및 P형 제3 영역의 P형 확산층의 농도를 개별적으로 제어함으로써, 3V 이하의 저전압 동작이 가능하고, 또한 화상 결함을 대단히 적게 할 수 있다.According to the configuration of the solid-state imaging device of the present invention, by separately controlling the concentrations of the P-type diffusion layers in the P-type second and P-type third regions, low voltage operation of 3 V or less can be achieved and image defects can be extremely small. have.
본 발명의 고체 촬상 장치에서, 상기 제2 영역의 P형 확산층의 저부가, 상기 제1 영역 및, 상기 제3 영역의 P형 확산층의 저부보다도 깊은 위치에 있는 것이 바람직하다. 또, 상기 제2 영역 및, 제3 영역의 P형 확산층의 저부가, 상기 제1 영역의 P형 확산층의 저부보다도 깊은 위치에 있는 것이 바람직하다. In the solid-state imaging device of the present invention, it is preferable that the bottom of the P-type diffusion layer in the second region is deeper than the bottom of the first region and the P-type diffusion layer in the third region. Moreover, it is preferable that the bottom part of the said 2nd area | region and the P type diffused layer of a 3rd area exists in a position deeper than the bottom part of the P type diffused layer of a said 1st area | region.
본 발명의 고체 촬상 장치의 제조 방법에서, 상기 제2 영역을 형성할 때의 이온 주입에서의 가속 에너지를, 상기 제1 영역 및 상기 제3 영역을 형성할 때보다 크게 함으로써, 상기 제2 영역의 P형 확산층의 저부를, 상기 제1 영역 및 상기 제3 영역의 P형 확산층의 저부보다도 깊게 하는 것이 바람직하다. 혹은, 상기 제2 영역 및 제3 영역을 형성할 때의 이온 주입에서의 가속 에너지를, 상기 제1 영역을 형성할 때보다 크게 함으로써, 상기 제2 영역 및 제3 영역의 P형 확산층의 저부를, 상기 제1 영역의 P형 확산층의 저부보다도 깊게 하는 것이 바람직하다. In the manufacturing method of the solid-state imaging device of the present invention, the acceleration energy in the ion implantation when forming the second region is made larger than when the first region and the third region are formed. It is preferable to make the bottom of the P-type diffusion layer deeper than the bottom of the P-type diffusion layer of the first region and the third region. Alternatively, the bottom of the P-type diffusion layer in the second region and the third region is made larger by accelerating the acceleration energy in the ion implantation when forming the second region and the third region than when forming the first region. It is preferable to make it deeper than the bottom part of the P-type diffusion layer of a said 1st area | region.
또, 상기 제2 영역 및 제3 영역 형성시의 이온 주입 이후의 열 처리에 의해 서, 상기 제2 영역 및 제3 영역의 P형 확산층의 저부를, 상기 제1 영역의 P형 확산층의 저부보다도 깊게 할 수 있다. 상기 열 처리를, 게이트 산화막 형성 공정에서의 열 처리로 할 수 있다. 또, 상기 게이트 산화막 형성 공정에, 1050℃에서 30분 이상의 어닐링 공정을 또한 실시하는 것이 바람직하다. In addition, the bottom of the P-type diffusion layer in the second region and the third region is lower than the bottom of the P-type diffusion layer in the first region by heat treatment after ion implantation at the time of forming the second region and the third region. I can deepen it. The heat treatment can be a heat treatment in a gate oxide film forming step. Moreover, it is preferable to further perform an annealing process of 30 minutes or more at 1050 degreeC to the said gate oxide film formation process.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described concretely with reference to drawings.
(실시 형태 1) (Embodiment 1)
도 1은, 실시 형태 1에서의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도이다. Si 기판(1) 상의 P웰(2) 내에, 입사광을 광전 변환하기 위한, N형의 포토다이오드 영역(3)이 형성되어 있다. 게이트 전극(4)은, 그 일단부가 포토다이오드 영역(3)과의 사이에 오버랩 영역을 형성하도록 설치되어 있다. 게이트 전극(4)의 타단에 인접되어, N형의 드레인 영역(7)이 형성되어 있다. 게이트 전극(4)의 하부에는, 게이트 산화막(5)이 10㎚ 이하의 두께로 형성되어 있다. STI(Shallow Trench Isolation) 구조의 소자 분리부(10)에 의해, 포토다이오드 및 다수의 MOS 트랜지스터로 구성된 각 소자간이 분리되어 있다. 1 is a cross-sectional view showing a cell structure of the solid-state imaging device according to the first embodiment. In the P well 2 on the
포토다이오드 영역(3)의 표면부에는, P형의 제1 농도를 갖는 P형 제1 영역(11)과, P형의 제2 농도를 갖는 P형 제2 영역(12)이 형성되어 있다. P형 제2 영역(12)에 인접되어 드레인 영역(7)에 걸친 영역에는, P형의 제3 농도를 갖는 P형 제3 영역(13)이 형성되어 있다. P형 제1 영역(11)은, 포토다이오드 영역(3)의 외측단 가장자리로부터, 게이트 전극(4)의 근접단에서 소정 거리 떨어진 위치에 걸친 영역 에 형성되어 있다. 이 소정 거리, 즉 게이트 전극(4)과 P형 제1 영역(11)의 이간 거리는, 0.2㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다. P형 제2 영역(12)은, 일단이 P형 제1 영역(11)에 인접되고, 타단은 게이트 전극(4)과 오버랩되어 있다. 단, P형 제2 영역(12)은, 게이트 전극(4)과 오버랩되지 않고 인접되어 있어도 된다. In the surface portion of the
이 구조에서, P형 제1 영역(11)의 농도를 C1, P형 제2 영역(12)의 농도를 C2, P형 제3 영역(12)의 농도를 C3로 나타내면, 각 농도의 관계는, C1>C2>C3 또는, C1≒C2>C3이다. In this structure, when the concentration of the P-type
여기에서, 화상 결함(백색 결함, 암전류로 대표된다)이 대단히 적은 개체 촬상 장치를 얻기 위해서는, P형 제2 영역(12)을 형성하기 위한, B+ 이온 주입의 도즈(dose)량이, 2.0E12/㎠ 이상인 것이 바람직하다. 또, 고농도의 P형 제1 영역(11)을 열 확산에 의해서 게이트 전극(4)하까지 확산함으로써, P형 제1 영역(11)보다도 농도가 낮은 P형 제2 영역(12)을 형성해도 된다. Here, in order to obtain the individual imaging device with very few image defects (represented by white defects and dark currents), the dose of B + ion implantation for forming the P-type
독출 특성에 관해서는, N형 포토다이오드 영역(3)이 게이트 전극(4)과 오버랩되어 있기 때문에, P형 제3 영역(13)의 B+ 도즈량을 제어함으로써, 저전압 동작이 가능한 개체 촬상 장치를 얻을 수 있다. 게이트 전극(4)과 포토다이오드 영역(3) 사이의 오버랩 영역의 길이, 즉 도 1에서의 가로방향의 거리는, 0.1㎛∼0.3㎛의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 또, P형 제3 영역(13)을 형성하기 위한 B+ 도즈량은, P형 제2 영역(12)보다도 작은 것이 바람직하다. As for the readout characteristic, since the N-
(실시 형태 2) (Embodiment 2)
도 2는, 실시 형태 2에서의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도이 다. 상술한 실시 형태 1과 동일한 부분에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하고 있고, 설명은 생략한다. 2 is a cross-sectional view showing a cell structure of the solid-state imaging device in the second embodiment. About the same part as
본 실시 형태에서는, 실시 형태 1에서의 P형 제2 영역(12) 대신에, P형 제2A 영역(14)이 형성되어 있다. P형 제2A 영역(14)은, P형 확산층의 저부가, P형 제1 영역(11), 및 P형 제3 영역(13)의 P형 확산층의 저부보다도 깊은 위치에 있는 것이 특징이다. P형 제2A 영역(14)의 P형 확산층의 저부를, P형 제1 영역 및, P형 제3 영역보다도 깊게 하기 위해서는, 이온 주입의 가속 에너지를 크게 한다. 즉, P형 제1 영역(11)의 가속 에너지를 E1, P형 제2A 영역(14)의 가속 에너지를 E2A, P형 제3 영역(13)의 가속 에너지를 E3로 나타내면, 각 가속 에너지의 관계는, E1≒E3<E2A이다. In this embodiment, instead of the P-type
이 구조에 의해서, N형 포토다이오드 영역(3)과 게이트 전극(4)이 오버랩된 영역에서, 게이트 전극(4)의 단 근방에 발생하는 활성 준위를 불활성화할 수 있고, 화상 결함(백색 결함, 암전류로 대표된다)를 더욱 개선할 수 있다. By this structure, in the region where the N-
(실시 형태 3) (Embodiment 3)
도 3은, 실시 형태 3에서의 고체 촬상 장치의 셀 구조를 도시하는 단면도이다. 상술한 실시 형태 1과 동일한 부분에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하고 있고, 설명은 생략한다. 3 is a cross sectional view showing a cell structure of the solid-state imaging device according to the third embodiment. About the same part as
본 실시 형태에서는, 실시 형태 1에서의 P형 제2 영역(12), 및 P형 제3 영역(13) 대신에, P형 제2B 영역(15), 및 P형 제3A 영역(16)이 형성되어 있다. P형 제2B 영역(15), 및 P형 제3A 영역(16)의 P형 확산층의 저부가, P형 제1 영역보다도 깊은 위치에 있는 것이 특징이다. 이 구조를 얻기 위해서, P형 확산층 형성시의 이온 주입의 에너지를 크게 함으로써, P형 제2B 영역(15) 및 P형 제3A 영역(16)의 P형 확산층의 저부를, P형 제1 영역(11)보다도 깊게 한다. 즉, P형 제1 영역(11)의 가속 에너지를 E1, P형 제2B 영역(15)의 가속 에너지를 E2B, P형 제3A 영역(16)의 가속 에너지를 E3A로 나타내면, 각 가속 에너지의 관계는, E1<E2B≒E3A이다. In the present embodiment, instead of the P-type
또, 깊이를 다르게 하는 다른 방법으로서, 이온 주입 후의 열 처리에 의해서, P형 확산층을 아래 방향으로 열을 확산시켜서, P형 확산층의 저부를 보다 깊게 하는 방법을 이용할 수 있다. 이 때의 열 처리는, 게이트 산화막(5)을 형성하는 공정을 겸용할 수 있다. 또, 게이트 산화 공정에 어닐링 공정을 추가함으로써, 보다 큰 효과를 얻을 수 있다. 이 때의 어닐링 온도는, 1050℃ 이상이 바람직하다. 어닐링의 추가에 의해, N형 포토다이오드 영역(3)과 게이트 전극(4)이 오버랩된 영역에서의, 게이트 전극(4)의 단 근방에 발생한 활성 준위가 불활성화된다. 그것뿐만 아니라, 그때까지 축적된 응력, 특히 소자 분리부(10)에 축적된 응력을 완화하여, 그와 같은 응력에 기인하는 결정 결함 기인의 화상 결함(백색 결함, 암전류로 대표된다)의 억제에 대해서도 효과를 얻을 수 있다.As another method of varying the depth, a method of deepening the bottom of the P-type diffusion layer by diffusing heat downward in the P-type diffusion layer by heat treatment after ion implantation can be used. The heat treatment at this time can also serve as a step of forming the
본 발명에 의해, 저전압에서의 독출 특성이 양호하고, 백색 결함, 암전류 등의 화상 결함이 충분히 억제되는 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법이 제공된다.According to the present invention, there is provided a solid-state imaging device and a method of manufacturing the same, in which the readout characteristics at low voltage are good and image defects such as white defects and dark currents are sufficiently suppressed.
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